论文部分内容阅读
刺激响应性水凝胶材料是具有广阔前途的特殊材料,与其他材料相比,水凝胶材料具有高稳定性,高韧性,反应迅速且准确和复原速度快等优势。作为智能响应材料中的一种,刺激响应性水凝胶可以在受到力学,温度和pH等一系列多种不同的外部刺激时可逆地改变凝胶内部结构、自身颜色或凝胶形状等物理化学性质,可用于智能传感器、驱动器、防伪材料等各种领域。
本论文主要以十二烷基硫酸钠(SDS)与氯化钠(NaCl)在去离子水溶解后加入聚丙烯酰胺(PAAm)、甲基丙烯酸十八烷基酯(SMA)与光引发剂2959,采用“一锅法”制备了具有光学响应性的胶束水凝胶。研究发现,在该水凝胶内部形成了球状胶束聚集体,在外界拉力作用下,该球状聚集体将沿拉伸方向发生变形及定向,凝胶将由宏观各向同性转变为宏观各向异性,最终在水凝胶薄膜中产生了强烈的双折射,并引起了偏光干涉现象。实验证明,该水凝胶薄膜的光学响应性,可以通过凝胶的成分控制而调控。此外,通过遮蔽照射的方式,可以制备图案化的水凝胶薄膜,并将其应用于防伪领域。
纤维素纳米晶体(cellulose nanocrystals,CNCs)是棒状的纤维素纳米颗粒,将CNCs的水分散体系进行蒸发,可诱导CNCs发生自组装形成有序薄膜。作为纤维素的溶剂,N-甲基吗啉-N-氧化物(N-methylmorpholine-N-O xide,NMMO)的水溶液会使薄膜发生溶胀,NMMO被除去后形成了具有一定刚性的有序多孔模板。本论文利用柠檬酸二钠和氯金酸在孔隙中进行湿化学还原反应,在多孔模板的孔隙中填充金纳米颗粒,制备了结构有序的金-纳米纤维素复合薄膜,并对其结构与性质进行了研究。
本论文主要以十二烷基硫酸钠(SDS)与氯化钠(NaCl)在去离子水溶解后加入聚丙烯酰胺(PAAm)、甲基丙烯酸十八烷基酯(SMA)与光引发剂2959,采用“一锅法”制备了具有光学响应性的胶束水凝胶。研究发现,在该水凝胶内部形成了球状胶束聚集体,在外界拉力作用下,该球状聚集体将沿拉伸方向发生变形及定向,凝胶将由宏观各向同性转变为宏观各向异性,最终在水凝胶薄膜中产生了强烈的双折射,并引起了偏光干涉现象。实验证明,该水凝胶薄膜的光学响应性,可以通过凝胶的成分控制而调控。此外,通过遮蔽照射的方式,可以制备图案化的水凝胶薄膜,并将其应用于防伪领域。
纤维素纳米晶体(cellulose nanocrystals,CNCs)是棒状的纤维素纳米颗粒,将CNCs的水分散体系进行蒸发,可诱导CNCs发生自组装形成有序薄膜。作为纤维素的溶剂,N-甲基吗啉-N-氧化物(N-methylmorpholine-N-O xide,NMMO)的水溶液会使薄膜发生溶胀,NMMO被除去后形成了具有一定刚性的有序多孔模板。本论文利用柠檬酸二钠和氯金酸在孔隙中进行湿化学还原反应,在多孔模板的孔隙中填充金纳米颗粒,制备了结构有序的金-纳米纤维素复合薄膜,并对其结构与性质进行了研究。